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申请/专利权人：天津大学

摘要：本发明公开了一种基于六倍谐波的PGC非线性误差实时补偿算法，通过将干涉信号与六次谐波相乘，通过低通滤波器获得低频分量、计算正交信号、计算相位延迟、计算无相位延迟误差的信号量、计算调制深度及补偿调制深度误差，计算干涉相位等步骤，通过引入多谐波分量，实现对相位延迟和调制深度非线性误差的实时补偿，解决现有算法存在的奇点问题，提升干涉测量中相位解算的精度和稳定性。

主权项：1.一种基于六倍谐波的PGC非线性误差实时补偿算法，其特征在于，包括如下步骤：1干涉信号与六次谐波相乘，通过低通滤波器获得低频分量通过干涉信号It分别与调制载波的1～6次谐波的正弦信号sinnω0和余弦信号cosnω0相乘，并经过低通滤波，得到低频分量Rn和Qn，其中，n＝1、2、3、4、5、6，如下所示关系式，式中LPF表示低通滤波； 2计算正交信号本算法的相位补偿模块采用R1～4，Q1～4计算θerrt，使得分母和分子中同时出现正弦函数和余弦函数的平方项，保证任何时刻分子和分母均不会趋于0；计算下列四个信号的组合乘积：R1,Q3、R3,Q1、R2,Q4、R4,Q2；通过R1Q3-R3Q1+R2Q4-R4Q2组合可得新信号S1；类似地，计算下列四个信号的组合乘积：R1,R3、R2,R4、Q1,Q3、Q2,Q4，根据-R1R3-R2R4-Q1Q3-Q2Q4求取S2，如下所示关系式； 3计算相位延迟通过步骤2中的关系式的计算结果可以看出，S1和S2构成了2θerrt的一对正交分量，因此可以采用如下所示关系式求解θerrt；由于分子和分母的系数项对任意的均不为0，因此算法可精确求解θerrt； 4计算无相位延迟误差的信号量求解无相位延迟误差的信号量Gn，其中，n＝1、2、3、4、5、6，如下所示关系式；通过该步骤可以避免解算过程中出现奇点； 5计算调制深度根据第一类贝塞尔函数递推关系，采用如下所示关系式计算相位调制深度；可以看出式c1t与式c2t的系数为正交关系，即对于任意的式c1t与式c2t至少有一个远离奇点，即总有一个关系式可以准确解算ct；通过式ct可以选取更为远离奇点的关系式进行计算； 6补偿调制深度误差，计算干涉相位补偿G1与G2中的调制深度误差得到一对的严格正交信号，根据四象限反正切法求取如下所示关系式； 通过以上步骤，可以实时无奇点的补偿PGC系统中的非线性误差，实现干涉相位的准确解算。

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百度查询： 天津大学 一种基于六倍谐波的PGC非线性误差实时补偿算法